SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS

1.- TIPOS DE SUSTANCIAS

HOMOGÉNEA HETEROGÉNEA

Tienen la misma composición y

propiedades en cualquier

porción de los mismos.

Presentan distinta composición

y propiedades en diferentes

partes del mismo.

LA MATERIA (por su aspecto)

• Esta clasificación depende de la distancia a la que se observa dicha

sustancia y del dispositivo de observación.

• Por ello, si no se indica, la clasificación se referirá a su aspecto a una

distancia cercana y sin instrumentos de observación.

1.- TIPOS DE SUSTANCIAS

SUSTANCIAS

PURAS

MEZCLAS

Todas sus moléculas son

iguales

Formada por más de un

tipo de moléculas o

sustancias

LA MATERIA (por su

composición)

• Sustancia pura es aquella materia cuya

composición no cambia cualesquiera que

sean las condiciones físicas en las que se

encuentre.

¿CÓMO PODEMOS IDENTIFICAR UNA SUSTACIA PURA?

• Mediante dos propiedades características:

– Densidad:

– Temperatura de cambio de estado:

2.- SUSTANCIAS PURAS.

T

Tiempo de calentamiento

T.eb.

MEZCLA T

T.eb.

Tiempo de calentamiento

SUSTANCIA PURA

Agua

sólida

Agua

líquida

En una mezcla: la densidad depende de la composición.

En una sustancia pura: su valor es constante.

A.PUEBLA

Tipos de sustancias puras.

Sustancias puras

Elementos Compuestos

• Los átomos son los ladrillos de la materia.

• Cada elemento está hecho del mismo tipo de átomos.

• Un compuesto está hecho de dos o más átomos

diferentes.

ETANOL

DIÓXIDO DE

CARBONO AGUA

ETILENGLICOL

OXÍGENO

FÓSFORO

AZUFRE

2.- SUSTANCIAS PURAS.

• ¿Qué ocurre cuando unimos dos sustancias puras?

– Mezcla. Las partículas no sufren transformación.

– Combinación o Reacción Química. Las partículas originales se

transforman en otras diferentes.

MEZCLA

R. Q.

Átomos de oxígeno.

Átomos de hidrógeno. Moléculas de agua.

2.- SUSTANCIAS PURAS.

• Un compuesto no es una mezcla.

Electrolisis Electro

lisis

Electricidad

ruptura

Los compuestos pueden dividirse en partículas más

elementales mediante procesos químicos.

Oxígeno gas, O2

Hidrógeno gas, H2Agua, H2O

2.- SUSTANCIAS PURAS.

A.PUEBLA

• Tipo de materia compuesto por varias sustancias puras.

• Dichas sustancias pueden separarse por métodos físicos.

Mezclas:

GRANITO

PIZZA TIERRA

Mezclas

Homogéneas Heterogéneas

Desigual distribución de los componentes.

PUEDEN verse las diferentes partes

Componentes uniformemente mezclados.

NO PUEDEN verse las diferentes partes.

ACEITE

AGUA

SALADA

BRONCE

Cu+Sn

3.- MEZCLAS.

En resumen:

MATERIA

¿Es uniforme

por todas

partes?

HOMOGÉNEA MEZCLA

HETEROGÉNEA

¿Tiene una

composición

variable?

MEZCLA

HOMOGÉNEA SUSTANCIA PURA

¿Puede separarse en

sustancias más

simples?

ELEMENTO COMPUESTO

SI

SI

SI

NO

NO

NO

3.- MEZCLAS.

4.- ALGUNOS TIPOS DE MEZCLAS HOMOGÉNEAS

SUSTANCIAS

PURAS

MEZCLAS

Todas sus partículas son iguales Formada por más de un tipo de

partículas o sustancias

LA MATERIA (por su

composición)

DISPERSIONES

-Tipo muy frecuente de mezclas.

- Se distingue:

a. Medio dispersante: más abundante.

b. Sustancias dispersas.

- Tipos: según el tamaño de las partículas que forman la

mezcla.

-Componentes repartidos a nivel

molecular, atómico o iónico.

- No visibles con microscopio óptico.

-Atraviesan papel de filtro.

-Componentes con Φ > 1 μm.

- No visibles a simple vista, pero sí

con lupa o microscopio.

- No atraviesan papel de filtro.

- Si se dejan de agitar, sedimentan.

-Componentes con 1nm < Φ < 100nm.

- No visibles a simple vista, pero sí

con un microscopio potente. (aspecto

lechoso)

- No atraviesan papel de filtro.

- No sedimentan por gravedad.

4.A.- DISPERSIONES.

TIPOS DE DISPERSIONES

DISOLUCIONES SUSPENSIONES

COLOIDES O EMULSIONES

TAMIZADO O CRIBADO

DECANTACIÓN

FILTRACIÓN

DISOLUCIÓN SELECTIVA

CENTRIFUGACIÓN

MAGNETISMO.

MEZCLAS HETEROGÉNEAS

CRISTALIZACIÓN

DESTILACIÓN

CROMATOGRAFÍA

MEZCLAS HOMOGÉNEAS

SEPARACIÓN DE:

5.- MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

TAMIZADO O CRIBADO

MEZCLAS HETEROGÉNEAS

SEPARACIÓN DE:

5.- MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

-Separación de partículas de distintos

tamaños.

- Se emplea un tamiz o criba.

DECANTACIÓN

Embudo de

decantación - Separación de sustancias inmiscibles con

distinta densidad.

- Piscina de decantación: sólidos de líquidos.

- Embudo de decantación: líquidos inmiscibles.

FILTRACIÓN

MEZCLAS HETEROGÉNEAS

SEPARACIÓN DE:

5.- MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

Un líquido, con partículas sólidas en suspensión, se hace pasar por un filtro de papel,

tela o vidrio, que, a modo de tamiz muy fino, retiene las partículas sólidas y deja pasar

el líquido.

MEZCLAS HETEROGÉNEAS

SEPARACIÓN DE:

5.- MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

EXTRACCIÓN POR

DISOLUCIÓN SELECTIVA

Permite separar sustancias en base a su

solubilidad relativa en dos líquidos

inmiscibles distintos, usualmente agua y un

disolvente orgánico.

Disolvente

orgánico

Disolvente

acuoso

Añadir

disolvente

orgánico limpio

inmiscible

Agitar para

permitir que las

moléculas se

repartan

Los dos

líquidos se

separan por

gravedad

Embudo de decantación

Líquido menos denso

Líquido más denso

Grifo de

cierre

Recipiente

CENTRIFUGACIÓN

MEZCLAS HETEROGÉNEAS

SEPARACIÓN DE:

5.- MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

• Es la sedimentación de los componentes de

una mezcla mediante el uso de una

centrifugadora.

• Los componentes más densos de la

mezcla migran hacia el fondo del tubo, en

dirección al eje de centrifugación.

CENTRIFUGADORA

SANGRE

eritrocitos

leucocitos

plaquetas

plasma

MEZCLAS HETEROGÉNEAS

SEPARACIÓN DE:

5.- MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

MAGNETISMO

• Técnica para separar una mezcla formada por sólidos.

• La sustancia con propiedades magnéticas es atraída por el imán.

Mineral en polvo

No

magnético

Rodillo

magnético

Cinta

Magnético

Mezcla de azufre y virutas de hierro

azufre

(polvo

amarillo) Virutas de

hierro

CRISTALIZACIÓN

MEZCLAS HOMOGÉNEAS

SEPARACIÓN DE:

5.- MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

- Sirve para separar sólidos disueltos en líquidos.

- Se usa un cristalizador.

-El tamaño del cristal depende del proceso seguido.

Refrigerante

Salida

agua fría

Mechero

Matraz de

destilación

vino

Entrada

agua fría

Pinza

Matraz

receptor

Alcohol

DESTILACIÓN

MEZCLAS HOMOGÉNEAS

SEPARACIÓN DE:

5.- MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

- Permite separar líquidos miscibles.

- Se basa en la distinta temperatura

de ebullición de cada componente.

-Ej: agua y sal

O agua y alcohol.

CROMATOGRAFÍA

MEZCLAS HOMOGÉNEAS

SEPARACIÓN DE:

5.- MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

Cromatografía sobre papel (o

sobre capa fina) para separar los

componentes de una tinta.

Cromatografía

líquida. Cromatografía

de gases

• Separación de los distintos

componentes de un mezcla en base

a su distinta solubilidad en un

disolvente

Gota de tinta

disolvente

6.- DISOLUCIONES.

• Definición: Una disolución es una mezcla homogénea y estable de dos o más sustancias.

• Componentes: - Disolvente. Componente de la mezcla en mayor proporción.

- Soluto: Componente(s) de la mezcla en menor proporción.

• Tipos de disoluciones, según el estado físico de sus componentes:

• Tipos de disoluciones en función de la cantidad de soluto que contengan

(concentración) :

– Diluida. Contiene poca cantidad de soluto.

– Concentrada. Contiene gran cantidad de soluto.

– Saturada. Decimos que una disolución está saturada, si ya no admite más soluto.

DISOLVENTE SOLUTO EJEMPLO

Sólido

Líquido

Gas

Gas

Líquido

Sólido

Hidrógeno en platino

Amalgamas: Au / Hg

Aleaciones: bronce, latón,

Gas

Líquido

Sólido

Agua con “gas”

Alcohol en agua

Azúcar en agua

Gas

Líquido

Sólido

Aire

Niebla

Humo

7.- COMPOSICIÓN DE LAS DISOLUCIONES

MODOS DE EXPRESAR LA COMPOSICIÓN.

A) % EN MASA

B) % EN VOLUMEN

C) CONCENTRACIÓN EN MASA (g/L)

msoluto

% masa = ———————— · 100

msoluto + mdisolvente

msoluto (g) conc. (g/l) = ———————

Vdisolución (L)

Vsoluto

% volumen = ———————— · 100

Vsoluto + Vdisolvente

8.- SOLUCIÓN SATURADA: SOLUBILIDAD

Es la concentración de una disolución saturada. Puede ser diluida o concentrada.

SOLUBILIDAD

– El tipo de soluto.

– El tipo de disolvente.

– La temperatura. (Curvas de

solubilidad)

• En sólidos y líquidos, la solubilidad

aumenta con la temperatura.

• En gases, la solubilidad disminuye

al aumentar la temperatura.

– La presión sólo influye en la

solubilidad de los gases. A mayor

presión, mayor cantidad de gas se

disuelve.

DEPENDE DE: